#pragma once
#include <iostream>
#include <string>
#include <vector>
#include <fstream>
#include <unordered_map>
#include <mutex>
#include "util.hpp" 
#include "log.hpp"  

#define NUM 101
#define X 10
#define Y 1

namespace ns_index {
    // 定义文档信息结构体
    struct DocInfo {
        std::string title;   // 文档的标题
        std::string content; // 文档内容（去标签后）
        std::string url;     // 文档的URL
        uint64_t doc_id;     // 文档的唯一ID
    };

    // 定义倒排列表中的元素结构体
    struct InvertedElem {
        uint64_t doc_id;   // 文档ID
        std::string word;  // 关键字
        int weight;        // 关键字权重
        InvertedElem() : weight(0) {} // 默认构造函数，权重初始化为0
    };

    // 倒排拉链储存列表
    typedef std::vector<InvertedElem> InvertedList;

    // 定义索引类Index
    class Index {
    private:
        // 正排索引存储文档信息
        std::vector<DocInfo> forward_index;
        // 倒排索引存储关键字到倒排列表的映射
        std::unordered_map<std::string, InvertedList> inverted_index;

        // 构造函数、拷贝构造函数和赋值操作符都设置为私有，防止被实例化
        Index() {}
        Index(const Index&) = delete;
        Index& operator=(const Index&) = delete;

        // 单例模式的实例指针
        static Index* instance;
        // 保护单例模式的互斥锁
        static std::mutex mtx;

    public:
        // 析构函数
        ~Index() {}
        // 获取单例模式的实例
        static Index* GetInstance() {
            // 双重检查锁定模式，确保线程安全地获取单例
            if (nullptr == instance) {
                mtx.lock();
                if (nullptr == instance) {
                    instance = new Index();
                }
                mtx.unlock();
            }
            return instance;
        }

        // 根据文档ID获取文档信息
        DocInfo* GetForwardIndex(uint64_t doc_id) {
            if (doc_id >= forward_index.size()) {
                std::cerr << "doc_id out of range, error!" << std::endl;
                return nullptr;
            }
            return &forward_index[doc_id];
        }

        // 根据关键字获取倒排拉链
        InvertedList* GetInvertedList(const std::string& word) {
            auto iter = inverted_index.find(word);
            if (iter == inverted_index.end()) {
                std::cerr << word << " have no InvertedList" << std::endl;
                return nullptr;
            }
            return &(iter->second);
        }

        // 构建索引，输入为处理完毕的数据文件路径
        bool BuildIndex(const std::string& input) {
            // 打开输入文件
            std::ifstream in(input, std::ios::in | std::ios::binary);
            if (!in.is_open()) {
                std::cerr << "sorry, " << input << " open error" << std::endl;
                return false;
            }

            // 读取文件行并构建索引
            std::string line;
            int count = 0;
            std::string bar(NUM, ' '); // 创建进度条
            bar[1] = '=';
            while (std::getline(in, line)) {
                DocInfo* doc = BuildForwardIndex(line);
                if (nullptr == doc) {
                    continue;
                }

                BuildInvertedIndex(*doc);
                count++;

                // 显示进度
                if (count % 86 == 0) {
                    int cnt = count / 86 + 1;
                    bar[cnt] = '=';
                    std::cout << "成功建立索引进度: " << bar << " [" << cnt << "%]" << "\r";
                    std::cout.flush();
                }
            }
            std::cout << std::endl;
            return true;
        }
    private:
        // 私有辅助函数，用于构建正排索引
        DocInfo* BuildForwardIndex(const std::string& line) {
            // 分割字符串为标题、内容和URL
            std::vector<std::string> results;
            const std::string sep = "\3"; // 行内分隔符
            ns_util::StringUtil::Split(line, &results, sep);
            if (results.size() != 3) {
                return nullptr;
            }

            // 创建文档信息并添加到正排索引
            DocInfo doc;
            doc.title = results[0];
            doc.content = results[1];
            doc.url = results[2];
            doc.doc_id = forward_index.size();
            //插入到正排索引的vector
            forward_index.push_back(std::move(doc));
            return &forward_index.back();
        }

        // 私有辅助函数，用于构建倒排索引
        bool BuildInvertedIndex(const DocInfo& doc) {
            // 分词并统计词频
            struct word_cnt{
                    int title_cnt;
                    int content_cnt;

                    word_cnt():title_cnt(0), content_cnt(0){}
            };
        
            std::unordered_map<std::string, word_cnt> word_map; //用来暂存词频的映射表

            //对标题进行分词
            std::vector<std::string> title_words;
            ns_util::JiebaUtil::CutString(doc.title, &title_words);

            //对标题进行词频统计
            for(std::string s : title_words){
                boost::to_lower(s);      //需要统一转化成为小写
                word_map[s].title_cnt++; //如果存在就获取，如果不存在就新建
            }

            //对文档内容进行分词
            std::vector<std::string> content_words;
            ns_util::JiebaUtil::CutString(doc.content, &content_words);
                
            //对内容进行词频统计
            for(std::string s : content_words){
                boost::to_lower(s);
                word_map[s].content_cnt++;
            }
            // 构建倒排列表
            for (const auto& word_pair : word_map) {
                InvertedElem item;
                item.doc_id = doc.doc_id;
                item.word = word_pair.first;
                item.weight = X * title_cnt.title_cnt + Y * content_cnt.content_cnt;
                InvertedList& inverted_list = inverted_index[word_pair.first];
                inverted_list.push_back(std::move(item));
            }

            return true;
        }
    };
    // 初始化单例模式的实例指针为nullptr
    Index* Index::instance = nullptr;
    // 初始化互斥锁
    std::mutex Index::mtx;
}





